Napoleón Gudiño Elizondo, Eduardo Cuevas y Abigail Uribe Martínez
Entender el origen, la dinámica e impactos del sargazo pelágico requiere atención interdisciplinaria con perspectivas metodológicas distintas. Esbozamos una visión estratégica de ensamble de capacidades tecnológicas, partiendo de bases técnicas y científicas comunes de la percepción remota, con una visión complementaria entre los esfuerzos de detección de sargazo desde una variedad de plataformas de observación que se manejan en este grupo de investigación. Iniciamos enfatizando la enorme relevancia que el desarrollo tecnológico en teledetección (o percepción remota), utilizando plataformas satelitales y aéreas (p. ej. aviones o drones), ha tenido para el conocimiento de las ciencias marinas, permitiéndonos obtener datos sobre numerosos procesos físicos y biológicos que ocurren en el océano.
En el desarrollo tecnológico encontramos a las tecnologías de la información geográfica (TIG), “aquellas disciplinas que permiten generar, procesar o representar información geográfica, entre las que podemos contar los sistemas de posicionamiento satelital, sistemas de información geográfica y la percepción remota”, que junto con la informática, la microelectrónica y las telecomunicaciones, juegan un papel fundamental en el avance del conocimiento científico. Estas tecnologías son grandes aliadas para la comprensión y atención de problemas complejos que ocurren en grandes extensiones geográficas, de particular relevancia para zonas de difícil acceso, como es el caso de la detección de sargazo pelágico en aguas abiertas y su acumulación en grandes extensiones sobre la costa. La percepción remota se basa en la forma en que los objetos reflejan la energía lumínica solar plasmada en imágenes adquiridas en múltiples longitudes de onda lumínica (desde el espectro visible: azul, verde, rojo; hasta longitudes imperceptibles por el ojo humano como el infrarrojo y la temperatura). Estas imágenes son captadas por sensores instalados en vehículos aéreos tripulados o no tripulados y plataformas satelitales.
A partir de las resoluciones espacial y temporal de las imágenes utilizadas en la detección de sargazo podemos saber cuál es el tamaño mínimo de la balsa de sargazo que se puede detectar y cuál es la frecuencia con la que se puede observar una región de interés. Además de las imágenes satelitales de acceso abierto, las más utilizadas para la detección del sargazo, como se explica en otras contribuciones de este número, existen opciones derivadas de sensores satelitales comerciales que proporcionan datos con resoluciones de menos de un metro de píxel y que pueden adquirir datos todos los días de la misma región. Estas imágenes tienen un costo aproximado de 35 dólares por kilómetro cuadrado, lo que implica al menos tres millones de pesos diarios para cubrir los más de 500 kilómetros de costa del Caribe mexicano hasta 10 kilómetros mar adentro, haciendo muy difícil su financiamiento para un monitoreo de largo plazo.
Aun con todo el conjunto de posibilidades satelitales, la obstrucción por nubes, la resolución espacial o la revisita aislada, limitan el monitoreo del sargazo para generar información robusta para la toma de decisiones.Estas limitaciones pueden subsanarse en buena medida incluyendo la adquisición de datos con sensores instalados en otras plataformas como los vehículos aéreos no tripulados (VANT, comúnmente conocidos como drones), que enriquece las detecciones de sargazo proporcionando imágenes con resoluciones espaciales muy finas y temporalidad ajustada a las necesidades inmediatas para el manejo, conservación y restauración de ecosistemas costeros y marinos.
En la última década, las tecnologías asociadas al uso y operación de VANT tuvieron un desarrollo vertiginoso, revolucionando la aplicación de la percepción remota a escala local, permitiendo resoluciones espaciales de centímetros, con alcance y autonomías (tiempo que el vehículo puede volar y adquirir datos) cada vez mayores. Existe una gran variedad de clasificados según las características de la plataforma en sí, como lo son multirrotor (cuadricópteros, hexacópteros, etc.), de ala fija; según su peso (siete clases distintas), híbridos (despegue y aterrizaje vertical, VTOL, por sus siglas en inglés). Aunque existen versiones muy sencillas de utilizar, la operación óptima de VANT requiere conocimiento técnico y capacitación formal; además de un entrenamiento especializado para el análisis y procesamiento de las imágenes y la generación de productos cartográficos realmente útiles. Una de las aplicaciones más novedosas es la integración de VANT de largo alcance con la capacidad de transmitir video de alta resolución en tiempo real, para la identificación visual de balsas de sargazo hasta 20 kilómetros mar adentro, junto con su posición geográfica, para apoyar las labores de planeación y recolecta en agua. A diferencia de las detecciones satelitales, las imágenes adquiridas por VANT no son obstruidas por la nubosidad, aunque tienen la limitante de que solo se pueden obtener si las condiciones meteorológicas lo permiten. Los VANT equipados con sensores RGB, multiespectrales y térmicos, especialmente de largo alcance, en conjunto con imágenes satelitales de diferentes características espaciales y temporales gestan un ensamble multi-plataforma de observación de sargazo que aprovecha las ventajas de cada técnica, a la vez que se solventan sus principales debilidades.
Especialistas en percepción remota, en un esfuerzo multi-institucional, trabajamos en construir este ensamble que tiene como ejes rectores: 1) monitorear la cobertura de sargazo en aguas adyacentes y en la vecindad de la costa y 2) proporcionar ubicaciones iniciales de las balsas de sargazo para modelos de pronóstico y alerta temprana de arribazones a la costa. En conclusión, este ensamble es estratégico para el sistema de monitoreo y alerta temprana, la planeación estratégica y operativa, y la intercalibración de productos satelitales. Continuamos implementando esfuerzos multi-institucionales desde la disciplina de las TIG para construir un andamiaje conceptual sólido que integre las capacidades y visiones de las instituciones participantes, a la vez que ensambla los distintos productos, resoluciones y plataformas disponibles, teniendo como eje rector el “monitoreo, modelación y alerta temprana” del sargazo.
Esta línea de acción es pilar en la “Agenda de ciencia, tecnología e innovación para la atención, adaptación y mitigación del arribo de sargazo pelágico a México” liderada por el Conacyt.
Napoleón Gudiño Elizondo, IIO-UABC
Eduardo Cuevas, Conacyt-Cinvestav/UABC
Abigail Uribe Martínez, Instituto de Ingeniería, UNAM, unidad Sisal/CIGoM
Correo-e: ngudino@uabc.edu.mx
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